计算机组成原理与汇编语言复习题.docx

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计算机组成原理与汇编语言复习题

一、填空题

1.  8位二进制补码所能表示的十进制整数范围是-128至+127，前者的二进制补码表示为，后者的二进制补码表示为。

2. 浮点数表示中，数据的范围由阶码的位数决定，数据的精度由尾数决定。

3.     已知0和9的ASCII码分别为0110000和0111001，则3的ASCII码为，5的ASCII码为。

4. 每条指令由两部分组成，即操作码部分和地址码部分。

5. 微程序顺序控制常用的两种方式是增量方式和断定方式。

6.8086CPU从结构上可以分为执行单元和总线接口单元。

7.在控制器中，程序计数器（PC）的作用是存放现行指令的地址，并有计数功能。

8.半导体动态RAM靠 电容暂存电荷 原理存贮信息，而半导体静态RAM靠  双稳电路（内部交叉反馈） 原理存贮息。

9.      操作数有三种类型，分别为立即数操作数、寄存器操作数和存储器操作数。

10.      控制器的控制方式有同步控制、异步控制和联合控制三种形式，其中异步控制方式最节省时间，同步控制方式最浪费时间。

11. 某机器定点整数格式字长8位（包括1位符号位），用二进制表示最小负数的反码为，最大正数的反码为。

12.  在数的表示范围方面，浮点比定点大。

在运算规则方面，浮点比定点复杂。

在运算精度方面，浮点比定点高。

13.已知字符A的ASCII码为1000001，则字符B的ASCII码为，字符D的ASCII码为。

14. SN74181ALU是一个4位运算单元，由它组成16位ALU需使用4片和1片SN74182,其目的是为了实现16位并行操作。

15. 存储器堆栈中，需要一个有加减计数功能寄存器作为堆栈指示器SP，来指明堆栈的栈顶位置的变化。

16. 8086CPU具有20根地址线，直接寻址能力可达1MB。

17.运算器的主要功能是进行算术运算/逻辑运算。

18.组合逻辑控制器采用三级时序系统,即设置工作周期、时钟周期（节拍）、和工作脉冲时序信号。

19.  一个源程序中可以包含代码段、数据段及堆栈段。

其中代码段是源程序中必不可少的，其它两个段可有可无。

20. 通常I/O控制方式可分为5种，即程序直接控制方式、程序中断方式、和DMA方式、通道方式、IOP方式。

21.某机采用定点整数表示，字长8位（含1位符号位），当机器分别采用原码、补码、反码和无符号数时，其对应的真位范围分别为：

 -127～+127 、 -128～+127 、  -127～+127   、    0～255 （十进制表示）。

22.CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间称为  指令周期 。

它包括 工作周期  、  时钟周期  、 工作脉冲 三级控制时序信号。

23.一次程序中断大致可分为 中断请求信号产生及传送、 屏蔽及判优 、  CPU响应 、 中断处理 和  返回五个过程。

24.BIU主要用来实现EU的所有   系统总线   操作，并负责    CPU      及  主存储器  或  外部   设备之间的信息交换。

25.标号和变量所具有的三种属性分别为段、偏移量和类型属性。

二、单项选择题

1.下列数中最小的数是（A）。

A．（1011011）2

B．（142）8

C．（62）16

D．（10010111）BCD

2.在机器数（B）中，零的表示形式是唯一的。

A．原码

B．补码

C．反码

D．原码和反码

 3. 用于存放现行指令的寄存器称为（A）。

A．指令寄存器

B．指令译码器

C．程序计数器

D．程序状态寄存器

4. 主存储器和CPU之间增加高速缓冲器的主要目的是（B）。

A．扩大主存储器容量

B．解决主存及CPU之间速度匹配问题

C．扩大CPU通用寄存器数量

D.既扩大主存容量又提高主存速度

5.运算器是由多种部件组成的，其核心部件是（D）。

A．数据寄存器

B．累加器

C．多数转换器

D.算术逻辑运算单元

6.随机存储器是指（B）。

A．在工作时内容不能改变

B．以任意次序读写任意存储单元所用的时间相同

C．只能以某种预先确定的顺序来读写存储单元

D.不是根据地址而是根据所存储信息的全部特征可部分特征存取

7.微指令执行的顺序控制，即是确定如何形成后继地址问题，通常采用的断定方式的基本思想是（B）。

A．用微程序计数器μPC来产生后继微指令地址

B．根据现行微指令的下地址字段和测试字段决定后继微指令地址

C．用程序计数据器PC来产生后继地址

D．通过微指令中指定的专门字段来控制产生后继微指令地址

8.使CPU及I/O设备完全并行工作方式是（C）方式。

A．程序直接传送

B．中断

C．通道

D．程序查询

9. 冯·诺依曼机的基本特征是（B）。

A．微程序控制

B．存储程序控制

C．组合逻辑控制

D.同步控制

10.指令周期是指（C）。

A．从主存储器读取一条指令的时间

B．执行一条指令的时间

C．从主存中读取一条指令到指令执行结束的时间

D．主频脉冲时间

11.  下列数中最大的数是（C）。

A．（1011011）2

B．（142）8

C．（82）16

D．（10010111）BCD

12. 正数的机器数等于其真值的码制有（D）。

A．原码

B．补码

C．反码

D．原码、反码、补码

13.PSW是指令部件中（D）。

A．指令寄存器

B．指令译码器

C．程序计数器

D．程序状态寄存器

14.EPROM是指（D）。

A．随机读写存储器

B．可编程的只读存储器

C．只读存储器

D.可擦除的可编程只读存储器

15.      中央处理机（CPU）是指（C）。

A．运算器

B．控制器

C．运算器和控制器

D.运算器、控制器和主存储器

16.存储周期是指（D）。

A．存储器的读出时间

B．存储器的写入时间

C．访问时间

D．存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间间隔

17.同步控制是（D）的方式。

A．只适用于CPU控制

B．只适用于外部设备控制

C．所有指令执行时间都相同

D.由统一时序信号控制

18.将输入输出数据传送过程中全部工作由一个专用处理机完成的工作方式称为（D）方式。

A．直接传送

B．DMA

C．通道

D．I/O处理机

19.      一个完整的计算机系统应包括（D）。

A．运算器、存储器、控制器

B．主机和外部设备

C．主机及应用程序

D.配套的硬件设备和软件系统

20.      运算器是由多种部件组成的，其核心部件是（D）。

A．数据寄存器

B．累加器

C．多数转换器

D.算术逻辑运算单元

21. 若X补=111111，则其十进制真值为（  C ）

A. -63     B -31     C.  -1     D   63

22. 某定点整数64位，含1位符号位，补码表示，则其绝对值最大负数为（ A  ）

A. -263     B  -264     C. -（263-1）     D  -（264-1）

23．浮点加减中的对阶是（ A  ）

A.将较小的一个阶码调整到及较大的一个阶码相同      

B.将较大的一个阶码调整到及较小的一个阶码相同      

C.将被加数的阶码调整到及加数的阶码相同           

D.将加数的阶码调整到及被加数的阶码相同

24．堆栈指针SP的内容是（ B  ）

A. 栈顶单元内容                    B. 栈顶单元地址 

C. 栈底单元内容                    D. 栈底单元地址

25．脉冲型微命令的作用是（ D  ）

A. 用脉冲边沿进行操作定时         B. 在该脉冲宽度时间内进行ALU操作

C. 在该脉冲宽度时间内进行数据传送  D. 在该脉冲宽度时间内打开数据传送通路

26．在同步控制方式中（ C   ）

A. 各指令的执行时间相同            B. 各指令的工作周期都一样长

C. 各指令的时钟周期都一样长        D. 各指令占用的节拍数相同

27．在异步控制的总线传送中（  C  ）

A. 所需时间固定不变                B. 所需时钟周期数一定

C. 所需时间随实际需要可变          D. 时钟周期长度视实际需要而定

28．半导体静态存储器SRAM的存储原理是（ A  ）

A. 依靠双稳态触发电路              B.依靠定时刷新

C. 依靠读后再生                    D. 信息不再变化

29．动态RAM的特点是（ C  ）

A. 工作中存储内容动态地变化        B. 工作中需要动态地改变访存地址

C. 每隔一定时间刷新一遍       D. 每次读出后需根据原存内容全部刷新一遍

30．总线的数据传输率是指（ D  ）

A. 能一次并行传送的数据位数        B. 可依次串行传送的数据位数  

C. 可一次并行传送的数据的最大值    D. 单位时间内可传送的数据位数  

31．总线的数据通路宽度是指（ A  ）

A. 能一次并行传送的数据位数        B. 可依次串行传送的数据位数  

C. 单位时间内可传送的数据位数      D. 可一次并行传送的数据的最大值  

32．为了缩短指令中某个地址段的位数，有效的方法是采用（ D  ）

A. 立即寻址              B. 变址寻址

C. 间接寻址              D. 寄存器寻址

33．在CPU中跟踪下一条指令地址的寄存器是（ C  ）

A. 主存地址寄存器                  B. 指令寄存器  

C. 程序计数器                      D. 状态条件寄存器

34．冯诺依曼机的主要特征是（ B   ）

A. 微程序控制                      B. 存贮程序控制

C. 组合逻辑控制                    D. 同步控制

35．寄存器间接寻址中，操作数放在（ B   ）

A. 通用寄存器                      B. 主存单元

C. 堆栈                            D. 程序计数器

36．若操作数由指令中指定的寄存器给出，则寻址方式是（ C  ）

A. 基址寻址方式                    B. 寄存器间接寻址方式

C. 寄存器寻址方式                  D. 寄存器变址寻址方式

37．在查询I/O设备的有关状态，只有当状态满足条件时，才能执行I/O数据传送。

则这种方式称为（  B ）方式

A. 程序中断传送                    B. 程序直接控制

C. 直接存贮器存取                  D. 通道控制

38．串行接口是指（  C  ）

A.主机和接口之间、接口和外设之间都采用串行传送

B.主机和接口之间串行传送，接口和外设之间并行传送

C.主机和接口之间并行传送，接口和外设之间串行传送

D. 系统总线采用串行传送

39．某存贮器地址线16位，按字节编址，则可编址存贮空间为（ C ）

A. 256B      B  1KB      C. 64KB      D. 1MB

40. 下列哪一个不是动态存贮器的刷新方式（ C ）

A. 集中刷新     B.  分散刷新     C.  同步刷新     D. 异步刷新

三、简答题

1．简要说明微程序控制方式的基本思想？

答：

微程序控制方式的基本思想是：

（1）产生微命令的方法：

将所需的微命令以代码形式编成若干条微指令，在制造CPU时将它们存入CPU中的一个控制存储器（ROM型）。

CPU执行指令时，从控制存储器中读出微指令，即可获得所需的微命令。

（2）微程序及工作程序之间的对应关系：

一条微指令包含的微命令控制实现一步（一个时钟周期）机器操作；若干条微指令组成一小段微程序，解释实现一条机器指令；控制存储器中的微程序能解释实现全部指令系统。

2．何谓程序中断方式？

请举出两种具体的应用实例？

（中断的过程分为哪几个阶段）

答：

当CPU接到某个随机的中断请求信号后，暂停执行当前的程序，转去执行相应的中断服务程序，为该随机事件服务，服务完毕后自动返回并继续执行原程序，这一过程称为中断，采用这种方式控制I/O操作或处理随机事件。

称为中断方式。

  具体的应用实例如：

故障处理、中低速I/O控制、通信、实时处理、人机对话等。

3．常见的总线分类方法有哪几种？

相应地可将总线分为哪几类？

答：

总线的分类方法有以下几种：

按数据传送格式分类，按时序控制方式分类，按所处的位置和功能分类，按传送信息类型分类。

  按数据传送格式，总线可分为串行总线及并行总线。

按时序控制方式，总线可分为同步总线及异步总线，或再细分为一种同步扩展总线。

按所处的位置和功能，可分为CPU内部总线、系统总线以及各种部件内部总线。

按传送数据类型，可分为地址总线、数据总线、控制总线。

4．简要说明组合逻辑控制器产生微命令的方法和形成微命令的条件？

答：

组合逻辑控制器是通过组合逻辑电路来产生微命令的，每个微命令需要一组逻辑门电路，根据形成微命令的条件即：

指令代码（操作码，寻址方式码等），时序信号（工作周期、时钟周期，工作脉冲），程序状态（PSW中的标志位）外部请求等。

输出为微命令（电位型、脉冲型）。

5．若采用向量中断方式，怎样获得中断处理程序入口地址？

答：

将各中断服务程序的入口地址（中断向量）组织在中断向量表中。

当CPU响应中断时，由硬件直接产生对应于中断源的向量地址，按该地址访问向量表，取得服务程序的入口，转入相应的中断服务程序。

6．SRAM及DRAM分别依靠什么原理存储信息？

适用场合？

答：

SRAM依靠双稳电路（内部交叉反馈）存储信息，即一个双稳态电路单元存放一位二进制信息，一种稳态为0，另一种稳态为1。

常用于容量较小的存储器中（例如Cache）。

    DRAM依靠电容暂存电荷来存储信息，电容充电至高电平为1，放电至低电平为0。

DRAM常用来构成容量较大的存储器（例如主存）。

7．说明采用多级结构的存储器系统的目的？

说明每一层存储器所用的存储介质的种类。

答:

（1）采用多级结构的存储器系统的目的，是通过把读写速度高，但容量较小，存储的单位成本最高的高速缓冲存储器，及读写速度略慢、但容量可以更大，价格适中的主存储器，和读写速度最慢、但容量可以极大，存储价格最低的高速磁盘空间（虚拟存储器），组织成统一管理及调度的一体化的存储器系统，以便达到高速度、大容量、低价格的目的，即得到具有更高的运行性能/价格比的存储器系统。

（2）高速缓冲存储器用静态存储器芯片实现，主存储器用动态存储器芯片实现，虚拟存储器使用的是高速磁盘上的一片存储空间。

8、何谓同步控制方式？

其主要特点是什么？

举出两种应用实例？

答：

同步控制方式是这样一种时序控制方式：

各种操作都由统一的时序信号同步定时，它的主要特征是有固定的时钟周期划分。

这意味着什么时间执行什么操作是事先安排好的。

一个基本操作占用一个时钟周期（节拍），某个操作发生的时刻由相应的脉冲边沿定时。

     在CPU内部及各设备内部一般都采用同步控制方式；在传送距离较短、各设备速度差异不是很大，传送时间可大致预估的系统中，其系统总线也广泛采用同步控制方式，称为同步总线。

9、说明计算机中寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址从形式地址到得到操作数的寻址处理过程。

答:

（1）寄存器寻址，形式地址为寄存器名（或编号），寄存器中的内容为操作数；

（2）寄存器间接寻址，形式地址为寄存器名（或编号），寄存器中的内容为操作数的地址，再读一次内存得到操作数；

（3）变址寻址，形式地址为变址寄存器名（或编号）和变址偏移值，把变址寄存器中的内容及变址偏移值相加得到操作数的地址，再读一次内存得到操作数；

四、程序分析题

1. 设（SP）=80H, （BX）=0FFH, （AX）=1

   PUSH  BX

   ADD  BX, AX

   XOR  BX, AX

   PUSH  BX

   POP  CX

上述程序段运行后，（SP）= 7EH    （CX）=01H

2．DA1  DB  12H

   DA2  DB  22H

   RES  DB  ?

   ∶

   ∶

  MOV  AL ,  DA1

  CMP  AL,  DA2

  JAE  L1

  MOV  RES,  0

  JMP  NEXT

L1：

 MOV  RES, 0FFH

NEXT：

………

上述程序段运行后，（RES）= 0     ZF=0

3．MOV  DL,  0F0H

   MOV  DH,  64H

   CALL  SS1

DEC  DH

  ∶

   ∶

SS1  PROC

AND  DL,  DH

INC  DL

RET

SS1  ENDP

上述程序段运行后，（DL）= 61H   （DH）=63H

4．DA3   DB  82H，76H，56H，0ADH，7H

           ∶

           ∶

   MOV  CX， WORD  PTR  DA3

   AND  CX，0FH

   MOV  AL，DA3+3

   SHL  AL，CL

上述程序段运行后，（AL）=0B4H   （CX）=0002H

五、计算题

1.写出下列存储器地址的段基址、偏移地址和物理地址。

4132H：

5300H

段基址：

4132H

偏移地址：

5300H

物理地址：

46620H

2．将十进制数43和-0.375化成二进制数，再写出各自的原码、补码、反码表示（符号位和数值位共8位）。

+43：

+101011001010110010101100101011

-0.375：

-0.0111.01100001.10100001.1001111

3.用变形补码进行加减运算，并判断结果是否溢出？

是何种溢出？

（1）X=0.10010，Y=-0.10011，计算X-Y

（2）X=-0.10111，Y=0.10011，计算X+Y

（3）已知X=-8，Y=11，计算X-Y

（4）已知X=9，Y=-7，计算X+Y

解：

（1）[x]补=00.10010[y]补=11.01101[-y]补=00.10011

[x-y]补=[x]补+[-y]补=00.10010+00.10011=01.00101

因为双符号位不同，发生了正溢。

（2）[x]补=11.01001[y]补=00.10011

[x+y]补=[x]补+[y]补=11.01001+00.10011=11.11100，无溢出。

x+y=－0.00100

（3）[x]补=11，1000[y]补=00，1011[-y]补=11，0101

[x-y]补=[x]补+[-y]补=11，1000+11，0101=10，1101

因为双符号位不同，发生了负溢。

（4）[x]补=00，1001[y]补=11，1001

[x+y]补=[x]补+[y]补=00，1001+11，1001=00，0010，无溢出。

x+y=+2

4.设浮点数字长为16位，其中阶码8位，以2为底；尾数8位，规格化。

且均用双符号位补码表示，求X±Y=？

写出运算过程（要求写出具体乘法步骤）

解:

阶码（E）尾数（M）

[x]补=11,11110000.101100

[y]补=11,11110100.110100

①对阶:

ΔE=Ex-Ey

[ΔE]补=[Ex]补+[-Ey]补=11,111100+00,000011=11,111111

ΔE=-1,表明Ex比Ey小1,所以将x的阶码向y的阶码看齐,即将x的尾数右移一位,其阶码加1。

对阶后：

[x]补=11，11110100.010110

②尾数相加或相减:

a.[Mx+My]补=[Mx]补+[My]补=00.010110+00.110100=01.001010

b.[Mx-My]补=[Mx]补+[-My]补=00.010110+11.001100=11.100010

③规格化处理:

a.[x+y]补=11,11110101.001010

尾数溢出,需右规一位:

即尾数右移一位,同时阶码加1。

则有

[x+y]补=11,11111000.100101

x+y=

b.[x-y]补=11,11110111.100010

尾数非规格化,需左规一位:

即尾数左移一位,同时阶码减1。

[x-y]补=11，111100，11.000100

x-y=

5. 已知两数5678H和0DCBAH相加，试写出下列各标志位的置位情况和相加结果。

（要求写出计算过程）

OF：

SF：

AF：

CF：

结果：

解：

11000B（5678H）

+11010B（0DCBAH）

10010B（3332H）

0F=0SF=0AF=1CF=1结果为：

3332H

六、指出下列指令的错误

（1）MOV  AH， BX    ；

答：

源操作数及目的操作数的数据类型不匹配。

（2）ADD   15H，BX    ；

答：

目的的操作数不能为立即数。

（3）MOV  CS,   AX     ；

答：

不能使用MOV指令来修改代码段（CS）的内容。

（4）MOV  AX， [SI][DI] ；

答：

源操作数使用了非法的寻址方式（双变址）。

（5）MOV  BYTE PTR[BX]，1000；

答：

源操作数及目的操作数的数据类型不匹配。

七、设计题

1.编写程序,计算x2+y-5多项式的值。

   说明:

·多项式运算结果存于AX中，x,y是无符号数。

        ·数据说明：

x DB 0CH

                    y DB 06H

解：

DATA　SEGMENT

XDB0CH

YDB06H

DATAENDS

CODESEGMENT

ASSUMECS：

CODE，DS：

DATA

       START：

 MOVAX，DATA

MOVDS，AX

XORAX，AX

MOV   AL，x

        MOV   BL，x

        MUL   BL

        XOR